UNCW Seminar Netzwerktechnik Hollabrunn, 17. 20. November

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UNCW Seminar

• Netzwerktechnik
• Hollabrunn, 17.20. November 2003

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UNCW Seminar

• Die verwendeten Grafiken stammen aus dem CCNA
  Curriculum 2.1.x von CISCO Systems.

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Osi-Modell
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Topologie Bus (Ethernet)
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Koaxialkabel RG58

• 50 Ohm Wellenwiderstand
• BNC-Stecker, T-Stücke, I-Stücke
• Terminator 50 Ohm/1W
• 10 Mbit/s
• 185m
• automatisierte Steckermontage

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Erweiterung durch Repeater
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Topologie Stern (Ethernet)
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UTP-Kabel

• 100 OHM Wellenwiderstand
• CAT3
• 10 Mbit/s, Telefon, ISDN
• Erdung !!
• durch Drill wenig Abstrahlung
• 10 MHz
• 100m

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SUTP-Kabel

• 100 OHM Wellenwiderstand
• CAT5
• 10 / 100 Mbit/s
• Erdung !!
• durch Drill wenig Abstrahlung
• 100 MHz
• 100m
• durch Schirm geringe Einstrahlung von außen

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SSTP-Kabel

• 100 OHM Wellenwiderstand
• CAT6 bzw. CAT7
• Systemlösungen
• 10/100/1000 Mbit/s
• Erdung !!
• durch Drill wenig Abstrahlung
• 300 bzw. 600 MHz
• 100m
• durch Schirm geringe Einstrahlung von außen

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RJ45 Stecker
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Glasfaser

• Potentialtrennung
• 100 Mbit/s, 1 bzw. 10Gbit/s
• bis 3000m in LAN
• Monomode / Multimode Faser
• Steckermontage durch Spleissen

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Topologie Ring (Token Ring)
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Gemischtes System
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Layer 1 Komponenten

• Transceiver
• Verbindung verschiedener Verkabelungstypen
• Repeater
• bereitet Signale auf
• Hub (Multiport Repeater)
• schickt empfangene Daten bei allen Anschlüssen
  raus
• eine große Collision-Domain
• Verkabelung

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Strukturierte Verkabelung

• Primär
• zwischen Gebäuden (Glasfaser)
• im Backbone - Bereich
• Sekundär
• zwischen Hauptverteiler und Etagen (Glasfaser)
• Tertiär
• auf den Etagen

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Strukturierte Verkabelung

• Racks
• Patchpanels
• pro Arbeitsplatz min. 3 Anschlüsse
• 11 Verkabelung
• Patchkabel
• straight through
• cross over

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Strukturierte Verkabelung
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Strukturierte Verkabelung
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Layer 2 Komponenten

• Netzwerkkarte
• Bridge
• Switch

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MAC Adressen

• weltweit eindeutige Hexadezimaladresse
• 00031C23FF2A
• 48 Bit
• 24 Bit Herstellerkennung
• 24 Bit lfd. Nummer
• Broadcastadresse (für Sendung an alle)
• FFFFFFFFFFFF
• flaches Adressierungsschema

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Frames
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NIC

• Bussystem
• Übertragungsrate
• Medium

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Switch

• wie Hub, jedoch
• Weiterleitung von Frames aufgrund der Ziel
  MAC-Adresse
• Verwaltung einer Tabelle (MAC-Adresse / PortNr.)
• Frame-Check
• kann gleichzeitig mehrere Punkt zu Punkt
  Verbindungen herstellen
• Verschiedene Switching-Modi
• Store forward
• Cut through

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Switches

• managebar (konfigurierbar)
• TELNET, HTTP, ser. I/O (Console)
• virtuelle LANs (VLAN)
• Fernwartbar
• Telnet
• HTTP Server

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Layer 3 Komponenten

• Router
• Verbindung zwischen LAN-Segmenten
• begrenzt Broadcastdomains
• verwaltet Access-Lists
• Schnittstelle LAN/WAN
• Routerswitch (Layer3 Switch)

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Layer 3 Protokoll - IP

• Verwendung einer 32 Bit Adresse (logische
  Adresse, IP-Adresse), Eingabe als 4 Octets
• weltweit eindeutig
• Aufbau einer Hierarchie möglich
• leider gibts bereits zu wenig davon

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IP Adressen - Klassensystem
1. Byte einer Adresse vom Typ Class A 0 -
127 Class B 128 - 191 Class C 192 - 223
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IP Adressen

• Netzwerkadresse 193.170.205.0
• kennzeichnet DAS NETZ
• Hostadressen 193.170.205.1 193.170.205.254
• kennzeichnet einen Teilnehmer im Netz
• Gatewayadresse 193.170.205.1
• das TOR zum Netz bzw. aus dem Netz (der ROUTER)
• Broadcastadresse 193.170.205.255
• wird für einen Sendung an alle Teilnehmer im Netz
  verwendet

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IP Adressen Lokale Adressen

• diese Adressbereiche
• werden nicht geroutet
• dürfen ohne Rückfrage im LAN verwendet werden
• müssen für Internetzugang auf eine weltweit
  gültige
• Adresse umgesetzt werden (NAT)

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IP Adressen - Subnetmask

• Klassensystem ist zu unflexibel
• Zugestandener Adressraum soll flexibel verwaltet
  werden (Sicherheit, Broadcasts)
• Nicht benötigter Adressraum soll vermietet,
  verkauft werden
• Lösung
• Zusatzinfo zur IP Adresse, die Subnetzmaske
• Ein 1-Bit in der Subnetzmaske kennzeichnet das
  entsprechende Bit in der IP-Adresse als Netzbit
• Ein 0-Bit in der Subnetzmaske kennzeichnet das
  entsprechende Bit in der IP-Adresse als Hostbit

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IP Adressen - Subnetmask

• Subnetmask
• Class A 255.0.0.0
• Class B 255.255.0.0
• Class C 255.255.255.0

Oder Bildung von Teilnetzen einer Klasse durch
Umwidmen von Host in Netzwerkbits
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IP Adressen - Subnetmask
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IP Adressen - Subnetmask
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IP Adressen - Netzermittlung
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IP Einstellungen

• Statische Adressvergabe durch Administrator
• IP Adresse
• Subnetzmaske
• Gatewayadresse
• DNS Adresse
• zusätzliche Einstellungen wie Proxy,

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IP Einstellungen
Dynamische Adressvergabe durch DHCP-Server
DHCP Dynamic Host Configuration Protocol
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Layer 3 - DNS

• DNS Domain Name Service
• der Mensch merkt sich keine IP-Adressen
• IP-Adressen können sich jederzeit ändern
• DNS verwaltet statische und dynamische Tabellen
  mit
• IP-Adresse / zugehöriger Rechnername
• DNS wandelt auf Anfrage Daten entsprechend um
• (IP ? Name, Name ? IP)
• DNS ist ein hierarchisches System

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ARP Address Resolution Protocol
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ARP Address Resolution Protocol
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ARP Address Resolution Protocol
ARP Request
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IP - Protocols
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IP Protocols
NetBEUI
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(No Transcript)
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Routed vs Routing Protocol

• routed protocol
• IP, IPX, DECNET, Appletalk (Layer 3)
• Kommunikationsprotokoll zwischen Hosts
• routing protocol
• RIP, RIP2, IGRP, EIGRP, OSPF, BGP
• Protokoll zum Austausch von Infos zur Wartung
  der Routing-Tabellen
• Kommunikationsprotokoll zwischen Routern
• Router verwalten Tabellen um Pakete
  weiterzuleiten
• Zielnetz / next hop

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IP Routing
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Layer 4 UDP

• Verbindungsloses Protokoll
• UDP User Datagram Protocol
• Keine Überprüfung ob Empfänger existiert bzw.
• empfangsbereit ist
• Keine Rückmeldung des Empfängers ob und wie Daten
  ankommen, daher effizient in einem
  funktionierenden Netz
• Einsatz bei Broadcasts im LAN (DNS, TFTP, eigene
  Applikationen, )
• Fehlerbehebung obliegt einer höheren Ebene

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Layer 4 TCP

• Verbindungsorientiertes Protokoll
• TCP Transmission Control Protocol
• Verbindungsaufbau
• Kontrollierte Datenübertragung mit Rückmeldung
  des Empfängers über Erfolg / Misserfolg
• Bei Misserfolg Wiederholung der Datenübertragung,
  daher auch für rauhe Umgebungen (WAN) geeignet
• Verbindungsabbau
• Einsatz bei zielgerichteter Kommunikation im LAN
  und WAN

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Layer 4
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Layer 4 TCP Handshake
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Layer 4 TCP Handshake
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Layer 4 TCP Handshake
53
Layer 4 TCP Handshake
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Layer 4
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Layer 4 - Ports

• 255 bekannte Applikationen
• 256 1023 Anwendungen bekannter
  Softwarehersteller
• 1024 65535 frei